鞋子内部空间采集的方法及装置制造方法及图纸

一种鞋子内部空间采集方法及装置，其采集方法是，探针上设有用于与鞋内壁接触的探头，将所述探针伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动，所述探针连接标靶，所述标靶上设有标记点，通过所述相机跟踪所述标记点的运动轨迹，得到鞋内腔三维采样坐标点云。其采集装置包括设有用于标记运动轨迹的标靶，所述标靶连接用于伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动的探针，设有用于捕捉所述标记点的运动轨迹的相机，设有用于处理由所述相机获得的鞋内腔三维采样坐标点云的控制计算机。本发明专利技术提供一种鞋子内部空间采集的方法及装置，能够快速便捷地采集鞋内腔三维模型，提高扫描效率和节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种鞋子内部空间采集的方法及装置。
技术介绍
购买鞋子的方式大致分为两种，一种是线下方式，另一种是线上方式。但无论采用哪一种方式都存在缺陷，具体是：线下方式主要表现为顾客到实体店去挑选款式并试穿鞋子，在试穿的过程中通常会花费很长时间，十分不方便；线上方式主要表现为顾客在网店挑选款式后根据自己测量的尺码去选择码数，但是每个厂家生产的鞋子码数标准不一样，往往造成标出的码数与顾客测量的码数不一致，顾客收货后试穿鞋子，若不合适还需进入退货或换货的程序，给顾客带来不便。同时，不管是线上还是线下购买，鞋子的码数大小只由鞋子长度来决定，忽略了其他如鞋宽等重要的数据，这就造成顾客无法仅仅根据鞋子码数就能正确选择适合自己脚型的鞋子。解决上述问题的其中一个重要环节就是提供一种鞋子内部空间采集的方法和装置，能够采集鞋子内部的空间三维数据，即使鞋子的码数与标准尺码不一致，也可通过所采集的三维数据与顾客的脚型数据进行比对，顾客便能快速便捷地找到合适自己脚型的鞋子。公开号为104778599A的中国专利文献公开了一种基于三维扫描比对实现鞋靴在线试穿的系统和方法，将三维外形扫描、三维图形比对技术和互联网技术相结合，并提出针对鞋靴这类微型内部空间的填充物扫描方法，建立起了一个由三维脚部扫描终端、三维鞋靴扫描终端和网络比对服务器组成的在线鞋靴试穿装置，帮助人们解决了在线购物时无法试穿的难题。但是该专利仍然存在一些缺陷。该方法中的针对鞋靴内部空间公开了一种填充物扫描方法，具体是：使用特殊填充物填充鞋靴的内部空间后，对填充物所组成的形状进行三维扫描，如果使用的填充物可以被完整取出后再进行扫描，则三维鞋靴扫描终端可以直接使用三维脚部扫描终端代替。但是，采用填充物扫描方法时需要先用填充物填充鞋靴再对填充物进行扫描，步骤复杂，降低扫描效率且增加成本。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供一种鞋子内部空间采集的方法及装置，能够快速便捷地采集鞋内腔三维模型，提高扫描效率和节约成本。本专利技术的技术方案是：提供一种鞋子内部空间采集的方法，将探针伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动，所述探针连接标靶，通过相机跟踪所述标靶的运动轨迹，得到鞋内腔三维采样坐标点云。进一步地，将所述鞋内腔三维采样坐标点云传输至控制计算机进行数据处理，经处理后得到鞋内腔三维模型。进一步地，所述探针前端设有探头，所述探头用于与鞋内壁接触并绕鞋内壁运动。进一步地，所述标靶上设有标记点，所述相机是通过跟踪捕捉所述标记点的运动轨迹来采集数据的。进一步地，所述控制计算机处理数据的方法包括，所述控制计算机获取所述相机跟踪并捕捉到的所述标记点的图像，并计算得到所述标记点的空间三维坐标数据；选取一所述标记点的空间三维坐标数据，以及，根据一所述标记点与所述探头之间的空间相对位置关系，所述控制计算机计算得到所述探头的三维坐标位置；根据所述相机跟踪捕捉所述探头在所述鞋内腔中接触内壁移动的运动轨迹，所述控制计算机通过立体匹配，利用前方交汇法计算得到所述探头的鞋内腔三维采样坐标点云，在所述控制计算机中使用三维点云曲面拟合算法与三角网构网算法，得到所述鞋内腔三维模型。进一步地，所述三维点云曲面拟合算法与三角网构网算法是指将所述鞋内腔采样坐标点云先进行曲面拟合，通过三角网构网连接成三角面，并沿着所述鞋内腔三维采样坐标点云在所述三角面的法向方向向外扩大一个所述探头半径的长度。进一步地，包括设有用于标记运动轨迹的标靶，所述标靶连接用于伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动的探针；设有用于捕捉所述标靶的运动轨迹的相机；设有用于处理由所述相机获得的鞋内腔三维采样坐标点云的控制计算机。进一步地，所述标靶上设有标记点。进一步地，所述探针前端设有用于伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动的探头。进一步地，所述探头的材料是蓝宝石。本专利技术实施例的有益效果是，通过相机捕捉探头在鞋内腔运动的轨迹图像来采集信息，经过控制计算机处理后就能得到鞋内腔三维模型，免除了先用填充物填充鞋内腔的步骤，节省了填充材料和节约了时间。附图说明图1是本专利技术的方法流程示意图。图2是图1中控制计算机的算法方框示意图。图3是本专利技术中鞋内腔扫描装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。请参见图1，图1揭示的是一种鞋子内部空间采集的方法，包括：步骤101、将探针伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动。所述探针的前端设有探头，通过所述探头与鞋内壁接触来测量数据。所述探头的运动方向根据所需要采集的鞋内腔数据而定，通常需要采集的数据是鞋底围、鞋背弓度和腰围数据，也可以加上鞋后跟弧度、鞋底弓度等数据。在进行步骤101时，同时进行步骤102、相机跟踪所述标靶的运动轨迹，得到鞋内腔三维采样坐标点云。所述相机的数量可以是2部或2部以上。所述标靶表面设有至少3个标记点，所述相机是通过捕捉所述标记点的运动轨迹来采集数据的。对比现有技术而言，采用该方法的好处在于省去包括准备填充物、用填充物填充鞋内腔及取出鞋内腔的步骤，提高扫描效率，并且节省了购买填充物的费用。步骤103、将所述鞋内腔三维采样坐标点云传输至所述控制计算机进行数据处理（如图2）。步骤1031、所述控制计算机获取所述相机跟踪并捕捉到的包含所述标记点的图像；步骤1032、根据包含所述标记点的图像进行标记点目标提取，计算出标记点的图像坐标。步骤1033、根据同一时刻2部或2部以上的相机获取的所述标记点的图像坐标进行立体匹配，利用前方交汇法计算所述标记点在当前时刻的空间三维坐标数据，结合所述标记点所在的标靶与所述探头的空间相对位置关系，所述控制计算机得到所述探头的三维坐标位置。步骤1034、连续时间段内所述相机跟踪捕捉所述探头在所述鞋内腔中接触内壁移动的运动轨迹，经过所述控制计算机计算得到的所述探头的三维空间坐标轨迹，即为鞋内腔三维采样坐标点云。步骤1035、在所述控制计算机中使用三维点云曲面拟合算法与三角网构网算法。将所述鞋内腔采样坐标点云先进行曲面拟合，通过三角网构网连接成三角面，并沿着所述鞋内腔三维采样坐标点云在所述三角面的法向方向向外扩大一个所述探头半径的长度。整个测量过程中，鞋和所述相机的相对位置保持不动，所述探针、标靶及探头可以随意移动，测量过程记录的是所述相机和鞋相对于测量装置坐标系中的绝对位置关系，。步骤104、得到所述鞋内腔三维模型。请参见图3，图3揭示了一种鞋子内部空间采集的装置，包括标靶11，所述标靶11表面设有至少3个标记点15，并且只要所有的标记点15不设置在同一条直线上即可。所述标记点15的功能是作为虚拟的运动轨迹标记，让所述相机13捕捉到。所述相机的数量可以是2部或2部以上，并且所述相机13之间为同向放置，不完全平行有视场重叠即可。所述相机13可以直接安装于天花板上，也可以通过架子16支撑。所述标靶11连接探针12，所述探针12的材料是不锈钢，但不限于不锈钢，如塑料。所述探针12中部设有球头18，使所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，将探针伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动，所述探针连接标靶，通过相机跟踪所述标靶的运动轨迹，得到鞋内腔三维采样坐标点云。

【技术特征摘要】
1.一种鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，将探针伸入鞋内腔并绕鞋内壁运动，所述探针连接标靶，通过相机跟踪所述标靶的运动轨迹，得到鞋内腔三维采样坐标点云。
2.根据权利要求1所述的鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，将所述鞋内腔三维采样坐标点云传输至控制计算机进行数据处理，经处理后得到鞋内腔三维模型。
3.根据权利要求1所述的鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，所述探针前端设有探头，所述探头用于与鞋内壁接触并绕鞋内壁运动。
4.根据权利要求1所述的鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，所述标靶上设有标记点，所述相机是通过跟踪捕捉所述标记点的运动轨迹来采集数据的。
5.根据权利要求2所述的鞋子内部空间采集的方法，其特征在于，所述控制计算机处理数据的方法包括，所述控制计算机获取所述相机跟踪并捕捉到的所述标记点的图像，并计算得到所述标记点的空间三维坐标数据；选取一所述标记点的空间三维坐标数据，以及，根据一所述标记点与所述探头之间的空间相对位置关系，所述控制计算机计算得到所述探头的三维坐标位置；根据所述相机跟踪捕捉所述探头在所述鞋内腔中接触内壁移动的运动轨迹，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志龙，
申请(专利权)人：吴志龙，
类型：发明
国别省市：广东;44